7nm和12nm指的是電晶體間的距離。在同等cpu面積下，距離越小，能夠擺放的電晶體數量也就越多。那麼，對於運算速度而言，電晶體越多，運算速度提高的可能性也就越大。

但是，不管是對於手機還是pc，這些並不是剛性約束。核心數量與底層最佳化更有意義。不是有句話叫“一核工作，九核圍觀”嗎？其實就是因為最佳化問題導致核心不能同時工作。

對於目前手機發展而言，底層系統到上層系統OS的最佳化才是重中之重。

越先進的製程工藝，電晶體密度越大，核心面積越小，功耗和發熱等效能更加優異。

相信大家經常看到手機處理器上的晶片的7nm和12nm等等名詞，其實是手機晶片的不同工藝製程的區分，在一般情況下，數字越低則表示手機晶片越好！一般情況下，手機晶片數字越低，則表明手機功耗越低，效能越強。更先進的工藝製程，好處還是非常明顯的。

手機晶片工藝製程一直在演變，20nm、16nm、14nm、12nm、7nm等等，每一代晶片製程工藝的升級，都在意味著手機發熱低，功耗少，消費者體驗更佳！而12nm和7nm日常使用沒有感受到明顯的差別，但是在手機遊戲，和高溫等特定環境下就能感受到！

個人建議: 在挑選手機的朋友，在預算充足情況下建議購買手機晶片工藝更佳的手機型號，剛用雖然沒有大差別，但是用的久了就能明顯的感覺到裡面的差異！

半導體行業看似乎離我們很遠，比如FinEFT是什麼鬼，EUV又是什麼黑科技，讓人云裡霧裡。其實半導體離我們很近，前面說的FinEFT和EUV是為了完善工藝製程做的付出。手機處理器不同於電腦處理器，畢竟手機留給它的空間有限，所以對處理器的效能表現、功耗、扇熱效率就有了一定的要求。

而題主所說的7nm和12nm是工藝製程，換句話說就是處理器的蝕刻尺寸，就是我們八一個單位的電晶體刻在多大尺寸的一塊晶片上。蝕刻尺寸越小，相同大小的處理器中擁有的計算單元就越多，效能也越強。這就是廠商為什麼在釋出會上會強調處理器的工藝製程額原因。

而不同廠商的7nm和12nm工藝還是有差別的。關於各家工藝的的對照表：Intel和代工廠的工藝，如果從微縮程度（密度）和效能，關鍵技術視角看過去，對照情況完全不一樣。從密度上說：臺積電和三星的7nm 的確和Intel的10nm是同一個節點，對應的代工廠的10nm、8nm和Intel的14nm是一個節點，代工廠的12nm、14nm、16nm、20nm 差不多是Intel 的20nm節點，高於22nm一點。

如果考慮關鍵技術的話，臺積電、三星在Intel的10nm節點並沒有做太多改進，單純的縮了下。Intel具體用了鈷還有個啥的技術，三星已知的是要在5LPE之後才會引入，臺積電估計5nm也沒有吧，5nm提升太低了。 反正沒有這些關鍵技術的話，即便尺寸縮了，效能也上不去。

說了這麼多，處理器的製程真的真的這麼重要？以蘋果為例，一直選擇三星作為蘋果A系列晶片處理器代工廠的在iPhone 7系列的時候選擇了臺積電的16nm工藝，而拋棄了三星的14nm工藝技術，原因就是在16/14nm製程上臺積電的工藝要比三星更加成熟。

對於同一家代工廠的不同工藝製程而言，處理器頻率越高，所產生的熱量也會跟著提高，而更先進的蝕刻技術的另一個優點就是能夠減少電晶體之間的電阻，讓CPU所需電壓降低，使得驅動他們運作的功率也跟著減小。所以每一代的新品不僅是效能的替身，更有功耗和發熱量的降低。

7nm和12nm在手機晶片上差別可大了，主要是芯片面積和功耗上的差別，12nm功耗大面積大，功耗大就要為散熱付出額外的代價，面積大手機就做不到薄而小。

為了方便大家理解，我舉一個例子吧。

你給宿舍的兄弟們帶飯，你們宿舍有八個人，但是你一個人能力有限，帶不了那麼多，每人一屜小籠包，你只能帶四個人的，因為你自己還要買東西。

這裡你就相當於一個系統，手機系統或者電腦系統。你的兄弟相當於一個個的應用，你的帶飯能力相當於手機或電腦的運算能力，小籠包相當於12nm

後來你到了食堂發現有賣士力架的，每人三個士力架就飽了，而且士力架不佔地方，你帶的可以更多了，你現在可以給七個人帶飯了，所以第一你不用拿那麼多東西，第二你帶飯的人更多了，效率也上來了。

這裡士力架相當於7nm

非常大的吧 同樣的功能 功耗是完全不一樣的 體積也越小；同意的體積 採用不同工藝 功能會更多。 現在的手機整合度高於電腦

不同的需求對晶片體積要求是不一樣的，國防上要求抗幅射、耐高熱、抗衝擊、高可靠性是首選，體積小末必能滿足要求，而手機則不是這樣。

CPU架構相同的情況下，7nm和12nm的工藝製程帶來的差別主要是功耗和發熱，採用7nm工藝製程的晶片功耗和發熱肯定大大小於12nm的，畢竟都差兩代了。

如果CPU架構不同，那麼7nm和12nm工藝製程帶來的差別就是晶片效能的鴻溝。道理很簡單，7nm工藝製程可以讓電晶體尺寸更小，而更小的電晶體尺寸就意味著，同樣的芯片面積下，可以容納更多的電晶體。電晶體數量多了，晶片可以實現的功能就多（可以增加快取容量，或者新增新的功能晶片），效能也跟著上一個臺階。

這麼說有點抽象，我舉麒麟970和960來分析。

麒麟970的架構和麒麟960的CPU架構（GPU不同，圖表有錯）相同，區別在於工藝製程的差別，970採用10nm，比960的16nm先進三代（中間隔著12nm、14nm），結果效能方面，970相對於960的單核效能提升11.1%，多核提升4.8%。其中，單核效能提升最能體現先進工藝製程的好處，多核效能提升不明顯，個人猜測是海思多核最佳化設計經驗不夠純熟。

但最能體現工藝製程連跳三級給麒麟970帶來好處的，還是NPU晶片的加入，因為CPU縮小面積後，空出的空間給了NPU，使麒麟晶片也可以像蘋果A11晶片那樣，擁有神經引擎晶片，為手機增加了一個重要賣點。

你看，工藝製程的牌打好了，同樣架構可以搞出兩代旗艦晶片，你說7nm和12nm區別大不大？

麒麟710：12nm FinFET;4個A73大核（2.2GHz）+ 4個A53（1.7GHz）共八核設計;GPU為Mali-G51。

麒麟810：7nm FinFET;2個A76大核+6個A55共八核設計;GPU為Mali-G52。

麒麟980：7nm FinFET;2個A76大核（2.6GHz）+2個A76大核+ 4個A55共八核設計;GPU為Mali-G76。

我們先不慌看三者的差異，我們先說到底這個數字代表的是什麼意思呢？這些數字實際上是蝕刻尺度，說的透徹一點就是，將一個單位的電晶體刻在多大尺寸的一塊晶片上。而這個數字越小，代表在相同大小的處理器中，我們可以使用的空間越大，其中的計算單元數越多。

我們一直強調一個問題，手機CPU的主頻率，為什麼處理器的主頻不會做到10GHZ呢？因為，頻率越高，你執行的時候，產生的熱量就越大，而且你所耗的電量也就越大，而製程越先進，就能更好的降低功耗，降低CPU需要的電壓，而且驅動它們的功率也隨之減低。

我們在說到三顆處理器，相同的7nm工藝，麒麟980比麒麟810的功耗肯定大，因為麒麟980的主頻率和大核心效能強，功耗大；而在麒麟810和麒麟710之間，雖然麒麟710的CPU效能不及麒麟810，可是12nm工藝，也影響它的功耗體現。

所以，12nm和7nm在不同的手機上，因為會折射它們的效能，7nm一定在CPU效能上更優秀，而12nm卻只能略輸一籌，可能在功耗上類似，卻在效能上7nm更強，處理手機的應用更迅速。

晶片工藝製程的提升，意味著同樣面積可容納集體管的數量越多，計算效能越強；

晶片工藝製程越低，電流穿過時的損耗、發熱量也就餘地，功耗響應會降低很多。

瞭解電晶體的工作方式之後，您將會有一個更加清晰的認識。

集體管工作的結構示意圖如下：

電流從Source(源極)透過Gate(柵極)最終流入 Drain(漏級)，這裡的Gate有點類似我們的閘門，負責電流從源極至漏級。電流的經過存在損耗，並且會帶來一定的發熱量。那麼，柵極規格的大小和工藝將直接決定了電晶體的大小。柵極的寬度也就是我們常說的工藝製程，工藝製程越小，電晶體的體積也就越小，電流透過柵極的損耗以及發熱量也就越小。

7nm與12nm差異的理論基礎大家已經清楚，那麼，實際的晶片上究竟會存在多大的差異呢？

這裡以華為麒麟980、麒麟960兩款晶片為例，分別使用7nm和12nm的工藝製程。

麒麟980使用2個超大核A76（2.6GHz）+2個A76（1.92GHz）大核+ 4個A55（1.8GHz）共八核設計，電晶體的數量為69億；

麒麟960使用使用4個大核A73（2.4GHz）+4個小核A53（1.8GHz）共八核設計，電晶體的數量為30億。

可以看到麒麟980的頻率遠高於麒麟960，一起來看看兩者跑分的差距吧！

麒麟980安兔兔測試的跑分普遍在30萬左右，麒麟960安兔兔的跑分在16萬分左右，兩者相差將近一倍。至於功耗問題，麒麟960發熱量較大，華為Mate 9 Pro這款機型體驗的就更加明顯。

當前具備生產7nm工藝製程的廠家僅為臺積電、三星。可見華為一旦失去臺積電的支援，將會面臨較大的困境。好在國內以中芯國際為代表的晶片廠商，正在積極努力的同AMSL公司處購買更加先進的光刻機裝置，用於提升我國晶片產業落後的現狀。

手機晶片工藝製程升級所帶來效能提升，功耗下降的事情，您怎麼看？